Gli astronomi dell’Università di Warwick hanno osservato un esopianeta che orbita attorno ad una stella in poco più di 18 ore, il periodo orbitale più breve mai osservato per un pianeta del suo tipo.
Significa che un solo anno per questo caldo “Giove” – un gigante gassoso simile per dimensioni e composizione a Giove nel nostro sistema solare – passa in meno di un giorno del tempo terrestre.
La scoperta è dettagliata in un nuovo articolo pubblicato oggi (20 febbraio) per gli Avvisi mensili della Royal Astronomical Society e gli scienziati ritengono che possa aiutare a risolvere un mistero sul fatto che tali pianeti stiano o meno evolvendo verso i loro soli alla loro distruzione.
Il pianeta NGTS-10b è stato scoperto a circa 1000 anni luce dalla Terra nell’ambito del Next-Generation Transit Survey (NGTS), un sondaggio di esopianeti con sede in Cile che mira a scoprire pianeti fino alle dimensioni di Nettuno usando il metodo del transito. Ciò comporta l’osservazione delle stelle per un calo rivelatore di luminosità che indica che un pianeta è passato davanti ad esso.
In qualsiasi momento il sondaggio osserva 100 gradi quadrati di cielo che comprende circa 100.000 stelle. Di quelle 100.000 stelle, questa ha attirato l’attenzione degli astronomi a causa delle immersioni molto frequenti nella luce della stella causate dalla rapida orbita del pianeta.
L’autore principale, il Dr. James McCormac del Dipartimento di Fisica dell’Università di Warwick, ha dichiarato: “Siamo entusiasti di annunciare la scoperta di NGTS-10b, un pianeta di dimensioni di Giove di periodo estremamente breve in orbita attorno a una stella non troppo dissimile dal nostro Sole. Siamo, inoltre, lieti che NGTS continui a spingere i confini della scienza attraverso la scoperta di rare classi di esopianeti.”
“Anche se in teoria i Giove caldi con brevi periodi orbitali (meno di 24 ore) sono i più facili da rilevare a causa delle loro grandi dimensioni e dei frequenti transiti, si sono rivelati estremamente rari. Delle centinaia di Giove caldi attualmente conosciuti ce ne sono solo sette che hanno un periodo orbitale inferiore a un giorno “.
L’NGTS-10b orbita così rapidamente perché è molto vicino al suo sole – solo il doppio del diametro della stella che, nel contesto del nostro sistema solare, lo posizionerebbe 27 volte più vicino di quanto Mercurio sia al nostro Sole. Gli scienziati hanno notato che è pericolosamente vicino al punto limite e che le forze di marea della stella alla fine distruggeranno il pianeta.
Il pianeta è probabilmente “bloccato” in modo ordinato, quindi un lato del pianeta è costantemente rivolto verso la stella e costantemente caldo: gli astronomi stimano che la temperatura media sia superiore a 1000 gradi Celsius. La stella stessa è circa il 70% del raggio del nostro Sole e 1000 gradi più freddo. NGTS-10b è anche un eccellente candidato per la caratterizzazione atmosferica con l’imminente James Webb Space Telescope.
Usando la fotometria di transito, gli scienziati sanno che il pianeta è il 20% più grande del nostro Giove e poco più del doppio della massa secondo le misurazioni della velocità radiale, catturato in un punto conveniente del suo ciclo di vita per aiutare a rispondere alle domande sull’evoluzione di tali pianeti.
I pianeti voluminosi si formano in genere lontano dalla stella e quindi migrano attraverso interazioni con il disco mentre il pianeta si sta ancora formando, o da interazioni con pianeti aggiuntivi molto più avanti nella loro vita. Gli astronomi hanno in programma di richiedere del tempo per ottenere misurazioni ad alta precisione di NGTS-10b e di continuare ad osservarlo nel prossimo decennio per determinare se questo pianeta rimarrà in questa orbita per un pò di tempo a venire, o si sposterà nella stella per la sua morte.
Il co-autore Dr.David Brown aggiunge: “Si pensa che questi pianeti ultra corti migrino dalle parti esterne dei loro sistemi solari e alla fine vengano consumati o distrutti dalla stella. Siamo entrambi molto fortunati a vederli in questo breve periodo di orbita, oppure, i processi attraverso i quali il pianeta migra nella stella sono meno repentini di quanto immaginiamo, nel qual caso può vivere in questa configurazione per un periodo di tempo più lungo.”
Il co-autore Dr.Daniel Bayliss ha dichiarato: “Nei prossimi dieci anni, potrebbe essere possibile vedere questo pianeta crescere a spirale. Saremo in grado di utilizzare NGTS per monitorare questo nel corso di un decennio. Se potessimo vedere l’inizio del periodo orbitale diminuire e il pianeta inizia a crescere a spirale, questo ci direbbe molto sulla struttura del pianeta che non conosciamo ancora.”
“Tutto ciò che sappiamo sulla formazione del pianeta ci dice che i pianeti e le stelle si formano allo stesso tempo. Il miglior modello che abbiamo suggerisce che la stella abbia circa dieci miliardi di anni e supponiamo che lo sia anche il pianeta. Lo stiamo vedendo nelle ultime fasi della sua vita, o in qualche modo, sarà in grado di vivere più a lungo di quanto dovrebbe”.
NGTS è situato presso l’Osservatorio Paranal dell’European Southern Observatory nel cuore del deserto di Atacama, in Cile. È una collaborazione tra le università britanniche Warwick, Leicester, Cambridge e la Queen’s University di Belfast, insieme a Observatoire de Genève, DLR Berlin e Universidad de Chile. Nel Regno Unito, la struttura e la ricerca sono supportate dal Science and Technologies Facilities Council (STFC), parte della UK Research and Innovation (UKRI).
